Способность рафинировочных шлаков

В экспериментах использован электросталеплавпльный шлак Верх-Исетского металлургического завода. С целью получения шлакообразующих материалов, которые могли бы одновременно оказывать рафинирующее и раскисляющее действие на металл, опробованы смеси на основе белого шлака с добавками алюминия, ферросилиция и использованной футеровки электролизеров производства алюминия. Белый шлак имел химический состав. Из шлакообразующих смесей на окомкователе барабанного типа изготовили окатыши, которые испытали в полупромышленных и промышленных условиях.

Окомкование основано на взаимодействии твердых частичек шихты с водой или другими связками. Процесс получения сырых окатышей складывается из трех этапов: образование зародышей, рост комков, массообмен между образовавшимися окатышами. Первичные комочки-зародыши образуются либо в результате попадания капли воды в объем сухого материала, либо путем разрушения образовавшихся комочков.

Рост окатыша осуществляется в результате налипания материала на поверхность катящихся комочков. Под действием динамических нагрузок комочек уплотняется, отдельные частички в результате взаимного перемещения укладываются более плотно.

Избыточная влага выдавливается на поверхность комочка и способствует дальнейшему присоединению к нему все новых и новых частичек. Уплотнение комочка происходит постепенно под действием многочисленных ударов различного направления. Благодаря такому механизму окатыш достигает плотности брикета, полученного под давлением до 100 МПа. При изготовлении опытной партии окатышей рабочую поверхность барабана обильно смачивали водой, засыпали в него партию шлака (5-10 кг), умеренно орошали водой из форсунки.

В это время образовывались зародыши окатышей, большая часть шлака налипала на рабочую поверхность барабана, образуя гарнисажный слой. Затем засыпалась новая партия шлака (1,5-2 кг), орошалась водой и т. д. По мере роста окатышей до необходимого диаметра, они выгружались из барабана.